文档内容
专项 06 欧姆定律及其应用
一、欧姆定律的图像表示(4题)
二、串联电路电阻与电压的比值关系(8题)
三、并联电路电阻与电流的比值关系(8题)
四、欧姆定律在图像中的应用(8题)
五、应用欧姆定律求范围问题(8题)
六、含变阻器电路的动态分析(8题)
七、含敏感电阻的动态分析(8题)
八、多开关应用的动态分析(8题)
九、应用欧姆定律分析故障电路(8题)
一、欧姆定律的图像表示
1.(25-26九年级上·辽宁沈阳·开学考试)有两个用电器甲和乙,其电流与其两端电压关系如图所示,其中直线
表示用电器甲的电流与其两端电压关系图。下列说法正确的是( )
A.甲用电器的电阻随它两端电压的增大而增大
B.当甲用电器两端电压为0V时,甲的电阻大小为0Ω
C.若把甲和乙串联在电压为6.5V的电路中,电流是0.25A
D.若把甲和乙并联在电压为4V的电路中,干路电流是0.55A
【答案】C
【详解】A.甲用电器的电流与电压的图像为一条过原点的直线,说明其电阻为定值,不随它两端电压的增大而
增大,故A错误;
B.当甲用电器两端电压为0V时,甲的电阻大小不变,为
故B错误;
C.若把甲和乙串联在电压为6.5V的电路中,由串联电路电压特点得
串联电路中电流处处相等,由图得,当甲、乙电流均为0.25A时,甲、乙的电压分别为2.5V、4V,此时符合题意,则此时电路电流是0.25A,故C正确;
D.若把甲和乙并联在电压为4V的电路中,由并联电路中各支路的电压相等得,甲、乙的电压均为4V,由图得,
此时甲、乙的电流分别为0.4A、0.25A;由并联电路电流特点得,干路电流是
故D错误。
故选C。
2.(2025·安徽·三模)如图所示是两电阻 、 的 图像。将 、 并联后接入电路,根据图中信息分析
可知,下列说法正确的是( )
A.通过 的电流大于通过 的电流 B.电路的总电阻分别小于 、 的阻值
C.电阻 两端的电压大于 两端的电压 D.当电源电压为4V时,干路电流为0.8A
【答案】B
【详解】AC.将 、 并联后接入电路,根据并联电压规律, 、 此时电压相等,由图像可知, 、 电
压相等时,通过 的电流小于通过 的电流,故AC错误;
BD.由图像可知,电源电压为4V时,通过 的电流为0.2A,通过 的电流为0.4A,则 阻值为
阻值为
根据并联电流规律,干路电流为
则电路的总电阻为
则将 、 并联接入电路后电路的总电阻分别小于 、 的阻值,故B正确,D错误。
故选B。
3.有两个电路元器件A和B,流过元器件的电流与其两端电压的关系如图甲所示。由图甲可知,元器件A的电
阻是 Ω。若把它们串联在电路中,如图乙所示,闭合开关S,这时电流表的示数为0.1A,则电源电压为
V。【答案】 5 1.5
【详解】[1]由元件A的图像可知,当 时, ,根据欧姆定律可得
[2]当元件A和B串联时,串联电路中各处的电流相等,电流表的示数为0.1A即通过AB元件的电流均为0.1A,
由图像可知,当 时, ,又由串联电路的总电压等于各串联电阻两端的电压之和,
所以电源电压为
4.(2025·安徽合肥·一模)如图是电阻A和B的I﹣U图象,若把二者串联后接入某电路,当通过电阻A的电流
为0.3A,电阻B两端的电压是 V。
【答案】3
【详解】因串联电路中各处的电流相等,所以电阻A、B串联时,通过A的电流为0.3A时,通过B的电流也为
0.3A,由图象可知,此时B两端的电压为U =3V。
B
二、串联电路电阻与电压的比值关系
5.(2025·江苏扬州·模拟预测)如图所示,电源电压保持不变,R∶R∶R=1∶1∶2。闭合开关S 、S ,电压表V 、V
1 2 3 1 1 1 1
的示数分别为U、U,电流表A的示数为I,只闭合开关S ,电压表V 、V 的示数分别为U′、U′,电流表A的
1 2 1 1 1 1 2
示数为I′,则下列说法中错误的是( )A.U∶U=1∶1 B.U′∶U′=1∶3
1 2 1 2
C.I∶I′=4∶1 D.U∶U′=2∶1
1 1
【答案】C
【详解】A.闭合开关S 、S ,等效电路图如图1所示;只闭合开关S ,等效电路图如图2所示:
1 1 1
已知R∶R∶R=1∶1∶2,由 可得
1 2 3
故A正确,不符合题意;
B.由U=IR得
故B正确,不符合题意;
C.由 知,
故C错误,符合题意;
D.由U=IR得
故D正确,不符合题意。
故选C。
6.(24-25九年级上·山东泰安·期中)如图a所示的电路中电源电压恒定,闭合开关S 。当S断开,甲、乙两表
0
为电流表时,两表示数均如图b所示;当S闭合,甲、乙两表为电压表时,甲、乙两表示数分别为U 、U ,
甲 乙
则下列说法中( )
①当S断开时,电阻R 中的电流是1.5A
1
②当S断开时,电阻R 中的电流是0.3A
2
③当S闭合时,④当S闭合时,
A.只有①③正确 B.只有②③正确 C.只有②④正确 D.只有①④正确
【答案】B
【详解】①②当S断开时,甲、乙两表为电流表,甲测R 电流,乙测总电流,根据并联电路电流的规律,乙表
2
应为0~3A量程,分度值为0.1A,读数为1.5A,甲电流表应接入0~0.6A,分度值0.02A,读数为0.3A,故电阻R
2
中的电流是0.3A电阻,R 中的电流是
1
故两电阻之比为
故①错误,②正确;
③④当S闭合时,甲、乙两表为电压表时,甲测电源电压,乙测R 两端的电压,故
2
故③正确,④错误。
故只有②③正确,①③错误,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
7.(24-25九年级上·福建宁德·期中)如图所示电路中,电源电压为4.5V, 、 是小灯泡,当开关S闭合时,
电压表的示数为3V,忽略温度对灯丝电阻的影响,则( )
A. 两端的电压为3V B. 两端的电压为1.5V
C. 与 的灯丝电阻之比为 D.通过 与 的电流之比为
【答案】C
【详解】ABD.由图可知两灯泡串联,串联电路电流处处相等,电压表测量灯泡L 两端电压为3V,根据串联电路
2
分压可知灯泡L 两端电压为
1故ABD错误;
C.串联电路中,各电阻电压之比等于电阻之比,故 与 的灯丝电阻之比为
故C正确。
故选C 。
8.(23-24九年级上·江苏无锡·阶段练习)如图所示电路中,电源电压不变,当开关S断开,甲乙两表均为电流
表时,两表的示数之比I ∶I =7∶4,当开关S闭合,甲乙两表均为电压表时,两表的示数之比U ∶U 为(
甲 乙 甲 乙
)
A.3∶7 B.7∶3 C.4∶3 D.4∶7
【答案】A
【详解】当开关S断开,甲乙两表为电流表时,此时两个电阻并联在电路中,甲电流表测量干路中的电流,乙
电流表测量的是电阻R 的电流,此时电阻R 和电阻R 的电流之比为
2 1 2
此时电阻R 和电阻R 的电压都等于电源电压,电阻R 和电阻R 的阻值之比为
1 2 1 2
当开关S闭合,甲乙两表为电压表时,此时两电阻串联在电路中,甲电压表测量电阻R 两端的电压,乙电压表
2
测量总电压,所以两电压表的示数之比
即当开关S闭合,甲乙两表为电压表时,两表的示数之比U ∶U 为3∶7,故A符合题意,BCD不符合题意。
甲 乙
故选A。
9.(24-25九年级上·河北廊坊·期末)如图所示电路,R=10Ω,R=20Ω,闭合开关S,电压表V 测 的电压,
1 2 1
电压表V 与V 的示数之比是 。
1 2【答案】 R 1∶3
1
【详解】[1][2]由图可知,闭合开关S,两电阻串联,电压表V 测量R 两端的电压U,电压表V 测量电源电压
1 1 1 2
U;根据串联分压原理可得
再由串联电路电压特点可知
10.(2025·河南平顶山·二模)在如图甲所示的电路中,闭合开关,两灯泡均发光,两个电流表指针偏转均如图
乙所示,则通过灯泡 的电流为 A,灯泡 两端的电压之比是 ,灯泡 的电阻之比
是 。
【答案】 1.2 1∶1 1∶4
【详解】[1]由电路图可知,两灯泡并联,电流表A 测干路电流,电流表A₂测L₂支路电流。因并联电路中干路
1
电流等于各支路电流之和,且两个电流表的指针在同一个位置,所以,电流表A 的示数大于电流表A 的示数,
1 2
则电流表A 的量程为0~3A,分度值为0.1A,示数为1.5A,即 ,电流表A 的量程为0~0.6A,分度值为
1 2
0.02A,示数为0.3A,即 ,所以,灯泡L 中的电流
1
[2]因为两灯泡并联,根据并联电路电压特点可知,灯泡L 与L 两端的电压相等,则灯泡L 与L 两端的电压之比
1 2 1 2
[3]根据欧姆定律 可得,则两灯泡的电阻之比
11.(2025·辽宁沈阳·二模)如图所示电路,电源电压为6V保持不变。当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,
两电表示数之比为4∶1;当开关S断开,甲、乙为同一类型电表且两表均有正常示数时,则甲、乙为 表,
示数之比为 。【答案】 电流 3∶4
【详解】[1][2]当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,两电阻串联,甲电压表测电源电压,乙电压表测R 两端
2
电压,两表的示数之比为4∶1,因串联电路中总电压等于各分电压之和,则R、R 两端的电压之比
1 2
因串联电路中各处的电流相等,根据欧姆定律可得两电阻的阻值之比
当开关S断开,必须甲、乙均为电流表,电路才能构成通路,此时两电阻并联,电流表甲测通过R 支路的电流,
2
电流表乙测干路电流,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,通过两电阻的电流之比
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以两电流表的示数之比
12.(2025·宁夏中卫·一模)有两个定值电阻,阻值之比为R∶R=3∶2,把它们串联在电路中,加在它们两端的电
1 2
压之比U∶U= ,把它们并联在电路中,加在它们两端的电压之比U∶U= ,通过它们的电流之比
1 2 1 2
I∶I= 。
1 2
【答案】 3∶2 1∶1 2∶3
【详解】[1]把两个定值电阻串联在电路中,电流相等,根据 ,电压与电阻成正比,R∶R=3∶2,则加在它
1 2
们两端的电压之比U∶U=3∶2。
1 2
[2][3]并联电路中各支路电压相等,所以把它们并联在电路中,加在它们两端的电压之比U∶U=1∶1,根据 ,
1 2
电流与电阻成反比,所以通过它们的电流之比I∶I=2∶3。
1 2
三、并联电路电阻与电流的比值关系
13.(2025·新疆乌鲁木齐·二模)如图所示,电源两端的电压保持不变,R 为定值电阻,滑动变阻器R的阻值为
0
30Ω时,电流表A 与A 的示数之比为3∶1,滑动变阻器R的阻值为10Ω时,电流表A 与A 的示数之比为
1 2 1 2
( )A.7∶1 B.5∶1 C.4∶1 D.2∶1
【答案】A
【详解】由图可知,闭合开关S,定值电阻R 与滑动变阻器R并联,电流表A 测干路电流,电流表A 测通过R
0 1 2 0
的电流。滑动变阻器R的阻值为30Ω时,电流表A 与A 的示数之比为3∶1,即 ,根据并联电路的电流
1 2
规律可得通过R 和R的电流之比为
0
根据并联电路的分流关系可得 ,将R=30Ω代入解得 。
当滑动变阻器的阻值R'=10Ω时,通过R 和R的电流之比
0
电流表A 与A 的示数之比
1 2
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
14.(24-25九年级上·四川达州·阶段练习)如图所示电路,当开关闭合时,电流表A 、A 、A 的读数分别为
1 2 3
I,I,I,且 ,则三个电阻的阻值大小关系是( )
1 2 3
A.R=2R=3R B.R=2R=3R C.R=R=R D.
1 2 3 3 2 1 1 2 3
【答案】C
【详解】由图知三个电阻并联,A 测的是通过R 的电流,A 测的是通过R 和R 的总电流,A 测的是通过R 、R
1 1 2 1 2 3 1 2
和R 的总电流。因 所以
3
I =I =I
R1 R2 R3
又因并联电路各支路电压相等,即
U =U =U
R1 R2 R3
根据 可得
R=R=R
1 2 3
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
15.(24-25九年级上·广东佛山·期中)如图所示,电源电压不变,只闭合开关 ,电流表示数为 ,再闭合
,电流表示数变化了 。则电阻 阻值之比是:( )A. B. C. D.
【答案】D
【详解】由图可知,只闭合开关 ,只有R 接入电路,电流表测通过R 的电流,此时电流表示数为 ,即
1 1
通过R 的电流 ,再闭合 ,两电阻并联,电流表测干路总电流,此时电流表示数变化了 ,即通过
1
R 的电流 ,则电阻 阻值之比是
2
故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
16.(24-25九年级上·河北张家口·期中)如图所示,A 、A 是完全相同的两个电流表,闭合开关后,发现电流
1 2
表A 与 的示数之比为1∶5,则( )
1
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】由电路图可知,R 与R 并联,电流表A 测R 支路的电流,电流表A 测干路电流,因并联电路中干路
1 2 1 1 2
电流等于各支路电流之和,且两个电流表指针偏转的角度相同,所以,干路电流表A 的量程为0~3A,R 支路的
2 1
电流表A 量程为0~0.6A,此时电流表A 的示数是电流表A 示数的5倍,即
1 2 1
I=5I
1
又因为
I=I+I
1 2
所以
I=I-I =5I-I=4I
2 1 1 1 1
则两支路的电流之比根据并联电路电压相等,电流和电阻成反比,即
R∶R= I∶I=4∶1
1 2 2 1
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
17.(2025·安徽阜阳·三模)在如图所示的电路中,两只电流表的规格相同,都有两个量程(0~0.6A和
0~3A)。闭合开关S,电阻R 与R 均有电流通过,两只电流表的指针偏转角度相同,则R 与R 的比值为
1 2 1 2
。
【答案】1∶4
【详解】由图可知,闭合开关S,两电阻并联,电流表A 测量干路电路,电流表A 测量R 的电流。根据并联电
1 2 2
路电流规律可知,A 的示数大于A 的示数,两只电流表的指针偏转角度相同,是因为选择了不同的量程,且大
1 2
小量程相差5倍,即干路电流与R 电流之比为5∶1。干路电流等于各支路电流之和,那么R 的电流与R 的电流
2 1 2
之比为4∶1,并联电路中支路电流与电阻成反比,所以R 与R 的比值为1∶4。
1 2
18.(24-25九年级上·山东淄博·期末)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S闭合,甲、乙两表
为电压表时,两表的示数之比 ,则 ;当开关S断开,甲、乙为电流表时,两表示
数之比是 。
【答案】 2∶3 2∶5
【详解】[1]当两表为电压表时,两个电阻串联,甲测两个电阻两端总电压,乙测 两端电压,有
则
[2]当两表为电流表时,开关断开时,两个电阻并联,甲测通过 电流,乙测并联电路干路中电流,则两表示数
之比为19.(24-25九年级上·重庆渝中·阶段练习)如图所示,电源电压恒定,闭合S 。当S 闭合、甲、乙两表为电压
1 2
表时,两表示数之比U :U =3:4;当S 断开、甲、乙两表为电流表时,电流通过R、R 做功之比W:W=
甲 乙 2 1 2 1 2
,两表示数之比I : I = 。
甲 乙
【答案】 3∶1 4∶1
【详解】[1][2]由图可知,当两开关都闭合且甲、乙两表都为电压表时,两电阻串联,甲表测R 两端电压,乙表
2
测R 和 R 两端总电压,两表示数之比U ∶U =3∶4,则有
1 2 甲 乙
根据串联分压可知
当S 断开、甲、乙两表为电流表时,两电阻并联,甲表测干路总电流,乙表测通过电阻R 的电流,则有
2 2
电流通过R、R 做功之比为
1 2
则两表示数之比为
20.(24-25九年级上·江苏无锡·阶段练习)如图所示,电源电压不变, , , ,只闭合
S,电流表A 、A 示数之比为 ,电压表V 、V 示数之比为 ,再闭合S 、S ,电流表A 、A 示数之比
1 2 1 2 1 2 1 2
为 。【答案】 1∶1 4∶7 1∶3
【详解】[1][2]只闭合S,R 与R 串联,电流表A 、A 测量电路中的电流,根据串联电路中电流处处相等的规律,
1 3 1 2
则电流表A 、A 示数之比为1∶1。电压表V 测量R 两端的电压,电压表V 测量R 与R 两端的总电压,根据串联
1 2 1 1 2 1 3
分压规律和串联电阻特点可得电压表V 、V 示数之比为
1 2
[3]再闭合S 、S ,R 与R 并联,R 被短路,电压表V 、V 测量并联电路两端的电压,电流表A 测量R 的电流,
1 2 1 2 3 1 2 1 1
电流表A 测量干路电流,根据并联分流规律可得R 与R 的电流之比为
2 1 2
则电流表A 、A 示数之比为
1 2
四、欧姆定律在图像中的应用
21.(24-25九年级上·陕西商洛·阶段练习)如图所示是电阻甲和乙的 图像,由图像可知下列判断正确的是
( )
A.甲的电阻值大于乙的电阻值
B.当导体甲两端电压为0时,其电阻值为0
C.甲、乙串联,乙两端的电压为1V时,通过甲的电流为0.05A
D.甲、乙并联,通过甲的电流为0.1A时,通过乙的电流为0.2A
【答案】D
【详解】A.如图,甲的I-U图像为过原点的倾斜的直线,所以甲是定值电阻;乙是曲线,电阻是变化的,所
以甲的电阻不一定大于乙的电阻,故A错误;
B.导体的电阻是导体本身的性质,与导体的材料、长度、横截面积等有关,与电压无关,所以当导体甲两端电压为0时,其电阻值不为0,故B错误;
C.甲、乙串联,乙两端的电压为1V时,电流为0.15A,由串联电路中电流的规律知,通过甲的电流为0.15A,
故C错误;
D.甲、乙并联,通过甲的电流为0.1A时,甲两端电压为2V,由并联电路中电压的规律知,乙两端电压为2V,
此时通过乙的电流为0.2A,故D正确。
故选D。
22.(24-25九年级上·山东泰安·期中)如图是实践活动小组同学制作的一种身高体重测量仪,其中R 是滑动变
0
阻器,R为压敏电阻,R的阻值随压力变化关系图象如图乙所示,该装置可以测量的身高范围是1.4m~2m,电
源电压为18V,电压表所接量程为0~15V,电流表所接量程为0~3A,下列说法正确的是( )
①显示身高的仪表是电路图中电压表改成的
②所测身高为2m时,滑动变阻器的滑片位于R 的最上端
0
③所测身高越高,通过R 的电流越大
0
④所测体重的最大值为800N
A.①③ B.②③ C.①④ D.③④
【答案】C
【详解】①闭合开关,滑动变阻器和压敏电阻并联接入电路,电压表测滑片以下部分电阻两端的电压,电流表
测通过压敏电阻的电流,显示身高的仪表是电路图中电压表改成的,故①正确;
②电源电压为18V,滑动变阻器的滑片位于R 的最上端时,滑动变阻器两端的电压为18V,电压表所接量程为0
0
~15V,根据串联分压原理可知电压表示数最大为15V时,滑片以下部分的电阻对应最大身高2m,故②错误;
③滑片移动过程中,滑动变阻器接入电路的电阻不变,并联电路各支路两端电压相等,根据欧姆定律可知通过
滑动变阻器的电流不变,故③错误;
④电流表所接量程为0~3A,通过压敏电阻的最大电流为3A,根据欧姆定律可知此时压敏电阻接入电路的阻值
为
由图乙可知所测体重的最大值为800N,故④正确;
故ABD错误,C正确。
故选C。
23.(24-25九年级上·辽宁营口·期末)如图a所示的电路,电源电压不变。闭合开关S,调节滑动变阻器,两电
压表示数随电流变化图像如图b,由图像可知:乙是电压表 (选填“ ”或“ ”)随电流变化的图像;电源电压为 V。
【答案】 6
【详解】[1]分析电路可知,定值电阻 和滑动变阻器 串联,电压表 测 电压,电压表 测 电压。甲是
正比例函数图像,电阻一定时,电流与电压成正比,所以甲是 随电流变化的图像,则乙是 随电流变化的图
像。
[2]由图像可知,电流为0.15A时,电压表 、 示数均为3V,根据串联电压规律,则电源电压
24.(24-25九年级上·江苏宿迁·阶段练习)如图甲所示,电源电压恒定不变,R 为定值电阻,R 为滑动变阻器。
1 2
闭合开关S,将滑片P从最右端逐步移到最左端,记录电流表、电压表的示数,并根据记录的数据作出R 和R
1 2
的U-I关系图像如图乙所示。 则 R= Ω,电源电压 U= V,滑片P移至滑动变阻器的中点时通过 R 的电
1 0 1
流为 A。
【答案】 10 8 0.32
【详解】[1][2]由电路图可知,R、R 串联,电压表V 测R 两端的电压,电压表V 测R 两端的电压;根据欧姆
1 2 1 1 2 2
定律可知,在电阻一定时,通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比;根据图乙可知,图Ⅱ中的电流与电压成
正比,则图Ⅱ为R 的“U-I”图像,图Ⅰ为R 的“U-I”图像。由图乙可知,当R 两端的电压为2V时,R 两端的
1 2 1 2
电压为6V时,通过R 的电流为0.2A,则R 的阻值为
1 1
根据串联电路电压特点知电源电压
[3]当滑片移动到最右端时,R 的最大阻值接入电路,电流最小为0.2A,电压表V 示数为6V,由欧姆定律知,R
2 2 2
的最大阻值为故滑片P移至滑动变阻器的中点时,R 以15Ω的阻值与R 串联接入电路,此时电路的总电阻为
2 1
通过 R 的电流为
1
25.(24-25九年级上·广西贵港·期中)如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关,在保证电路元件
安全情况下,移动滑动变阻器的滑片,记录电表示数;图乙是电路中电流与变阻器两端电压关系的图像。则电
源电压为 V;当滑动变阻器的滑片移至中点时,电流表的示数是 A。
【答案】 4.5 0.3
【详解】[1]由图甲可知,定值电阻R 与滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路
0
中的电流。当滑动变阻器两端的电压为0时,电路中的电流最大为
根据欧姆定律可知,电源电压为
当滑动变阻器两端的电压为3V时,电路中的电流为
根据串联电路的特点和欧姆定律可知,电源电压为
由以上式子可得
故电源电压为
[2]当电压表示数为0时,滑动变阻器连入电路的阻值为0,当电压表示数为3V时,通过电路中的电流为0.2A,
由欧姆定律可知,滑动变阻器连入电路的最大阻值为
当滑动变阻器的滑片移至中点时,滑动变阻器接入电路中的电阻为根据串联电路的特点可知,电路中的总电阻为
故此时电流表的示数为
26.(24-25九年级上·广西南宁·阶段练习)如图甲所示电路,电源电压为6V, 的额定电流为0.15A, 的额
定电流为0.2A。通过两个灯泡的电流与其两端电压的关系如图乙所示。闭合开关,当滑动变阻器的滑片滑至中
点时,一个灯泡正常发光,另一灯泡发光较暗。正常发光的灯是 ,滑动变阻器的最大阻值是 Ω。
【答案】 L 20
1
【详解】[1]由图象可知,L 的电压为3V时通过的电流0.15A,L 的电压为2.5V时通过的电流为0.2A,因串联电
1 2
路中各处的电流相等,且其中一个灯泡正常发光,另一个灯泡发光较暗,所以电路中电流
I=I=0.15A
1
所以正常发光的灯泡是L 。
1
[2]由欧姆定律可知
由图象知此时L 电压为1.5V,此时
2
电路中的总电阻为
由此时变阻器连入的电阻值为
由于此时滑动变阻器的滑片滑至中点,则变阻器的最大阻值是20。
27.如图甲所示的电路图中,电源电压保持不变, , 为滑动变阻器。闭合开关S后,滑片P从b端
移动到a端的过程,电压表示数U与电流表示数I的关系图像如图乙所示,则电源电压为 V; 滑片滑到
中点时,电流表的示数为 A。【答案】 6 0.3
【详解】[1]分析电路可知, 、 串联,电流表测电路电流,电压表测 电压。P在a端时, 阻值为0,此
时电路中电流最大,由图乙可知此时电流为0.6A,则电源电压为
[2]P在b端时,滑动变阻器阻值最大,此时电路中电流最小为0.2A,电压表示数为4V,则滑动变阻器最大阻值
为
则当 滑片滑到中点时,电流表的示数为
28.(24-25九年级上·重庆南岸·期中)如图甲所示的电路中,R 为定值电阻,R 为滑动变阻器,电源电压不变。
1 2
闭合开关S后,滑片P从a端移动到b端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示,则滑动变阻器
R 的最大阻值为 Ω,电源电压为 V。
2
【答案】 20 6
【详解】[1]由甲图可知,两电阻串联,电压表测R 两端的电压,电流表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电
2
路中的电阻最大时,由欧姆定律可知,此时电路中的电流最小,由图乙可知,电流表的示数最小为0.2A,此时
电压表的示数,即R 两端的电压为4V,R 的最大阻值为
2 2
[2]滑片P在a端时,滑动变阻器接入电路中阻值最大,此时电路中电流为0.2A,滑动变阻器两端的电压为4V,
电源电压为①
滑片P在b端时,电路为R 的简单电路,电路中的电流最大,由图可知,电路中的最大电流为0.6A,则电源电
1
压为
②
解①②得 , ,所以电源电压为6V。
五、应用欧姆定律求范围问题
29.(24-25九年级上·湖北武汉·阶段练习)如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,电流表的量程为0~0.6A
,电压表的量程为0~15V ,滑动变 阻器的规格为“200Ω 1A”。在滑动变阻器的滑片移动的过程中,电压表的
示数与滑动变阻器接入电路的电阻的关系如图乙所示。若要求电流表和电压表的示数都不能超过所选的量程,
下列说法中( )
①电源电压为 12V
②R 的电阻是 20Ω
1
③电流表示数变化范围是 0.15A~0.6A
④滑动变阻器接入电路中的电阻变化范围是40Ω~70Ω
A.只有①②正确 B.只有③④正确
C.只有②③正确 D.只有①④正确
【答案】C
【详解】①②由电路图可知,闭合开关S后,R 与R 串联,电压表测R 两端的电压,电流表测电路中的电流;
1 2 2
由图乙可知,当变阻器接入电路中的电阻R =40Ω时,其两端的电压U =12V,因串联电路中各处的电流相等,
2 2
所以此时电路中的电流
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以电源的电压
①
当变阻器接入电路中的电阻R ′=70Ω时,其两端的电压U ′=14V,此时电路中的电流
2 2
则电源的电压②
由①②可得
U=18V,R =20Ω
1
故①错误,②正确;
③当电压表的示数为最大15V时,R 两端的电压
1
此时电路中的电流
此时滑动变阻器接入电路中的电阻
则电路中电流表的最小示数为0.15A;当滑动变阻器接入电阻为0时,电路中的电流
则电路中的最大电流为0.6A,所以电流表示数的变化范围是0.15~0.6A,故③正确;
④当电压表的示数为最大15V时,滑动变阻器接入电路中的最大电阻为100Ω,当电路中电流最大时,滑动变阻
器接入电路中的最小电阻
滑动变阻器接入电路中的电阻变化范围是10~100Ω,故④错误。
综上所述,只有②③正确,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
30.(23-24九年级上·江苏无锡·阶段练习)如图1所示电路中,灯泡L的额定电流为0.25A(超过此电流灯泡极
易烧坏),其电流与电压关系如图2所示,滑动变阻器R的规格为“50Ω,1A”,电流表量程为0~0.6A,电压
表量程为0~3V、闭合开关S,调节R,当电压表的示数为1.5V时,L恰好正常发光。下列说法正确的是
( )
A.灯泡正常工作时电阻为6Ω
B.电压表的调节范围为1~3V
C.电源电压为6V
D.滑动变阻器的调节范围是6Ω~20Ω【答案】D
【详解】由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。
A.灯泡L的额定电流为0.25A,由图2可知,额定电压为2.5V,灯泡正常工作时电阻为
故A错误;
C.调节R,当电压表的示数为1.5V时,即滑动变阻器两端电压为1.5V,L恰好正常发光,此时灯泡两端电压为
2.5V。因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源的电压
U=U +U=1.5V+2.5V=4V
R L
故C错误;
B.由于电压表量程为0~3V.则当电压表的最大示数为U ′=3V,则电压表的调节范围为1.5~3V,故B错误;
R
D.因串联电路中各处的电流相等,且变阻器允许通过的最大电流为1A,电流表的量程为0~0.6A,灯泡正常发
光时的电流为0.25A,此时灯泡两端电压为2.5V,滑动变阻器两端电压为1.5V,所以,电路中的最大电流为
0.25A,此时变阻器接入电路中的电阻最小,则由 可得变阻器接入电路中的最小电阻为
当电压表的最大示数为U ′=3V,此时电路中的电流最小,灯泡的电功率最小,因串联电
R
路中总电压等于各分电压之和,所以,灯泡两端的电压
U′=U-U′ =4V-3V=1V由图2可知,通过灯泡的电流I′=0.15A,即电路中的最小电流为I =I′=0.15A,则滑动变阻器
L R L 小 L
接入电路中的最大阻值
故D正确。
故选D。
31.(2025·安徽合肥·三模)如图所示电路,电源两端电压为U=4.5V且保持不变。电阻R=10Ω,滑动变阻器R
1 2
的铭牌上标有“30Ω 1A”的字样,电流表的量程为0~0.6A,两块电压表的量程均为0~3V,在保证电路安全的条
件下,滑动变阻器R 阻值变化范围是 Ω。
2
【答案】5~20Ω
【详解】由图得,R、R 串联,电压表V 、V 分别测量R、R 的电压,电流表测量电路电流。两块电压表的量
1 2 1 2 1 2
程均为0~3V,当电压表V 的示数为3V时,R 的电压最大,R 接入电路中的电阻最大,此时R 的电压为
2 2 2 1此时电路电流为
R 接入电路中的最大电阻为
2
当电压表V 的示数为3V时,R 的电压最大,R 接入电路中的电阻最小,此时电路电流为
1 1 2
R 接入电路中的最大电阻为
2
滑动变阻器R 阻值变化范围是5~20Ω。
2
32.(2025·江苏苏州·一模)如图所示,电源电压6V不变,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,R 阻值
1
为10Ω,滑动变阻器R 的规格为“20Ω,0.5A”,电压表接在了A B C D四个接线点中的某两点之间,保证电路
2
安全前提下,在移动滑片P的过程中电压表示数的变化量 最大,则 最大是 ,电压表接在
两点之间,滑动变阻器的阻值范围是 。
【答案】 2V CD 2Ω~10Ω
【详解】[1][2][3]因为两个电阻串联,所以通过两个电阻的电流相同,通过滑动变阻器的最大电流为0.5A,则电
路中的最大电流为0.5A,由欧姆定律公式变形可得电路的最小电阻
因为R 阻值为10Ω,所以此时滑动变阻器的阻值(最小阻值)R=12Ω-10Ω=2Ω
1 2
此时若把电压表接在AB间,电压表的示数U =I R=0.5A×10Ω=5V
AB 大 1
超过电压表的量程,所以 AB间的电压最大只能为3V,由串联电路的电压规律可得电阻R 两端的电压为
2
6V-3V=3V,因为两个电阻两端的电压相等,所以由串联电路的电压规律可知此时滑动变阻器的阻值为10Ω,当
滑动变阻器阻值最大时,电路中的最小电流
定值电阻R 两端的电压U=IR =0.2A×10Ω=2V
1 1 1
则电压表的示数变化为3V-2V=1V
当电压表接在CD间,电阻R 两端的最大电压也为3V,由串联电路的分压规律可知当电阻R 的电阻最小时,电
2 1
压表的示数最小,电阻R 的最小阻值为2Ω,此时电路中的电流为0.5A,此时电压表的示数U=IR =0.5A×2Ω=1V
2 2 2
则电压表的示数变化为3V-1V=2V所以应该将电压表接在CD间,且∆U的最大值为2V,且滑动变阻器的阻值范围是2~10Ω。
33.(24-25九年级上·湖北·阶段练习)如图所示是一款电子身高测量仪的电路简图,绝缘板A与滑动变阻器
的滑片P固定在一起,且同步上下移动, 接入电路的阻值与被测者身高的对应关系如表格所示。电源电压为
18V,定值电阻 ,滑动变阻器的规格为“ 1A”,电压表的量程为0~15V,电流表的量程为
0~0.6A。若将电流表或电压表改装为身高显示仪,被测者身高越高,电压表示数 (选填“越大”、
“越小”或“不变”),当被测者身高为160cm时,电流表示数为 A,为保证电路安全工作,此测量
仪测量的身高范围是 。
身高
90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200
(cm)
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110
【答案】 越大 0.2 100cm~190cm
【详解】[1]由图可知,R 与R 串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量R 两端的电压,被测者身高越高,
1 2 2
滑片向上移动,R 的电阻变大,根据串联分压,其两端电压变大,电压表示数变大。
2
[2]由题意可知,当被测者身高为160cm时,R 的阻值为70Ω,电流表的示数为
2
[3]由题意可知,电阻中的最大电流为0.6A,电路中的最小电阻为
滑动变阻器的最小阻值为
由表格中数据可知,身高为100cm;
当滑动变阻器接入电阻最大时,电压表示数最大,此时R 两端电压为
1
电阻中的最小电流为此时R 的电阻为
2
由表格中数据可知,身高为190cm,因此,为保证电路安全工作,此测量仪测量的身高范围是100cm~190cm。
34.(24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·期中)物理学习小组在实验室探究一个热敏电阻阻值随温度变化的关系,
设计了如图甲所示的电路图,电源两端电压恒为12V,R 是定值电阻,R是热敏电阻,当电压表示数如图丙所
0
示,电流表示数为0.2A,则此时热敏电阻R的温度为 ℃,若热敏电阻的温度变化范围为0~100℃,则电
压表示数的变化范围为 。
【答案】 20 11V-6V
【详解】[1]由图丙知道,电压表用的是0-15V量程,读数为10V;电流表示数为0.2A,根据欧姆定律知道,此
时热敏电阻的阻值是
根据图像知道,温度为20℃。
[2]根据电源电压为12V,R 的电压为
0
则R 的电阻为
0
探究过程中,热敏电阻的温度变化范围为0~100℃,热敏电阻的阻值是110Ω-10Ω;当热敏电阻的阻值是110Ω
时,电路的电流
电压表示数
当热敏电阻的阻值10Ω时,电路的电流电压表示数
则电压表示数的变化范围11V-6V。
35.(23-24九年级上·重庆永川·期中)如图甲所示的电路, R为滑动变阻器,电源电压保持不变,闭合开关S
后,滑片P从b端移到a端的过程中,电压表示数与电流表示数的关系图像如图乙所示(不计温度对灯丝电阻
的影响),R的最大电阻 Ω,电源电压为 V。
【答案】 20 6
【详解】[1]由图甲可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路中的电
流; 滑片P在b端时,滑动变阻器两端的电压为4V时,电路中的电流I=0.2A,此时接入了最大阻值,即R的
最大电阻
[2]不计温度对灯丝电阻的影响,由图乙可知,当滑动变阻器两端的电压为0时,电路中的电流最大为I
大
=0.6A,根据欧姆定律可知,电源电压为U=R I =R ×0.6A……①
L 大 L
当滑动变阻器两端的电压为4V时,电路中的电流I=0.2A,根据串联电路的特点和欧姆定律可知,电源电压U=U
+I R = 4V+0.2A× R ……②
滑 L L
联立①②解得电源电压U=6V。
36.(2025·云南昆明·三模)如图甲,电源电压保持不变,小灯泡正常工作时电压为12V。闭合开关S后,当滑
片P从最右端滑到最左端的过程中,小灯泡的I-U关系如图乙所示,电源电压为 V,滑动变阻器的最大阻
值为 Ω。
【答案】 12 9
【详解】[1]由图甲可知,小灯泡与滑动变阻器串联,电压表测小灯泡两端的电压,电流表测串联电路中的电流。
由图乙可知,当小灯泡两端电压为12V时,正常发光,通过小灯泡的电流为2 A;此时滑动变阻器滑片在最左端,滑动变阻器接入电路的阻值为0,则电源电压等于小灯泡正常工作时的电压,为12V。
[2]当滑动变阻器滑片在最右端时,接入电路的阻值最大,由图乙可知,此时小灯泡电压为3V,根据串联电路电
压规律可得,滑动变阻器电压为U =12V-3V=9V
滑
电路电流为1A,根据欧姆定律可知,滑动变阻器的最大阻值为
六、含变阻器电路的动态分析
37.(24-25九年级上·四川绵阳·期中)如图所示,电源电压保持不变,滑动变阻器的滑片P处于中间位置,闭
合开关S,将滑片P向左滑动少许的过程中( )
A.电压表V示数不变
B.电流表A示数变小
C.电流表A 的变化量大于电流表A的变化量
1
D.电流表A 的变化量等于电流表A的变化量
1
【答案】C
【详解】由图可知,该电路为混联电路, 的右半部分与 串联后再与 的左半部分并联在电路中,电流表A
测量干路中的电流,电流表A 测量的是 的左半部分的电流,电压表测量的是 的右半部分两端的电压。
1
A.闭合开关S,将滑片P向左滑动少许的过程中, 的左半部分的电阻变小,其两端电压不变,根据欧姆定律
可知,通过 的左半部分的电流变大,即电流表 A 示数变大; 的右半部分的电阻变大,该支路的总电阻变
1
大,由于电源电压不变,根据欧姆定律 可知,该支路的电流减小;根据 可知, 两端的电压变小,
根据串联电路的电压规律可知, 的右半部分两端的电压变大,所以电压表示数变大;故A不符合题意;
B.将滑片P向左滑动少许的过程中, 的左半部分的电阻变小,根据并联电路的电阻关系可知,电路中的总
电阻变小,根据欧姆定律 可知,干路中的电流变大,即电流表A示数变大;故B不符合题意;
CD.将滑片P向左滑动少许的过程中,干路中的电流变大,电流表A 示数变大,通过 的右半部分与 支路的
1
电流变小,根据并联电路的电流规律可知,电流表A 的变化量大于电流表A的变化量。故C符合题意,D不符
1
合题意。
故选C。
38.(24-25九年级上·四川绵阳·期中)如图所示是测定油箱内油量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片,滑动变阻器的滑片跟滑杆连接,可以从电阻片的最上端移到最下端。当油量为零时,油量表的零刻度与电表的零
刻度重合。则( )
A.把电流表刻度盘改为相应的油量体积数
B.把电压表刻度盘改为相应的油量体积数
C.油箱中的油量增加时电流表的示数减小
D.油箱中的油量减少时电压表的示数变大
【答案】B
【详解】由电路图可知,定值电阻R 与滑动变阻器R串联,电流表测电路中的电流,电压表测量R上部分两端
0
的电压;由于电压表的电阻特别大,电压表所在的电路相当于断路。油箱中的油量增加时,滑杆的滑片会向下
移动,R接入电路的电阻不变,电路的总电阻不变,根据欧姆定律可知,电路中的电流不变;与电压表并联部
分的电阻变大,根据U=IR可知,电压表示数变大;同理可知,油箱中的油量减少时电压表的示数变小,所以应
该把电压表刻度盘改为相应的油量体积数,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
39.如图所示为风速仪的工作原理简化图,装有挡风板和滑片 的轻质滑块与轻质弹簧套在滑杆 上,弹簧
左端固定,右端与滑块相连, 为定值电阻, 为电阻丝,滑片 与电阻丝 接触良好。无风时,滑片 在
A处;有风时,滑块与滑片 一起向左移动。闭合开关S,当风速增大时下列分析正确的是( )
A.风速越大,电流表示数越小
B.电压表示数变小,电流表示数变大
C.电压表示数与电流表示数的比值变大
D.电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值 变小
【答案】B
【详解】AB.由图可知,定值电阻R 与滑动变阻器串联,电压表测量变阻器两端的电压,电流表测量电路电流。
0风速越大,滑动变阻器接入电路中的电阻变小,电路总电阻变小,电源电压不变,由欧姆定律得,电流表示数
变大,变阻器接入电路中电阻变小,由串联电路电阻越小分得的电压越小可知,电压表示数变小,故A错误,
故B正确;
C.电压表示数与电流表示数的比值等于变阻器接入电路的电阻,变阻器接入电路的电阻变小,则比值变小,故
C错误;
D.由串联电路电压特点可知,滑动变阻器两端的电压变化量等于定值电阻R 两端的电压变化量,串联电路电
0
流处处相等,则电流表示数变化量等于定值电阻R 的电流变化量,由欧姆定律得,滑动变阻器的滑片移动前R
0 0
的电压为
当滑片向左移动时,滑动变阻器接入电路中的阻值变小,电路中电流变大,此时R 的电压为
0
则有
即 ,解得 ,即电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值 不变,故D错误。
故选B。
40.(25-26九年级上·重庆·开学考试)如图所示是一种自动测定油箱内油量多少的示意图,R是滑动变阻器,
它的金属滑片是杠杆的一端;从油量表(由电流表改装而成)指针所指的刻度,就能知道油箱内油量的多少,
则下列说法正确的是( )
A.油量减少,R增大,油量表指针偏转变小
B.油量减少,R增大,油量表指针偏转变大
C.油量增加,R减少,油量表指针偏转变小
D.油量增加,R增加,油量表指针偏转变大
【答案】A
【详解】AB.由电路图可知,R与R′串联,油量表(电流表)串联在电路中。当油量减少时,浮标下移,滑片
上移,R连入电路的电阻增大,电路中的总电阻增大,由 可知,电流表(油量表)的指针偏转变小;故A
正确,B错误;
CD.当油量增加时,浮标上移,滑片下移,R连入电路的电阻变小,电路中的总电阻变小,油量表(电流表)
指针偏转变大,故CD错误。
故选A。
41.(24-25九年级上·四川绵阳·期中)如图所示是科技小组设计的监测河水流速变化的装置原理图。机翼状的
探头始终浸没在水中,通过连杆带动滑动变阻器的滑片P上下移动,电源电压保持不变。闭合开关S,当水流的
速度变大时,电压表V 的示数变大,则该小组设计的装置原理图是 (选填“甲”或“乙”),电压表V
1 2
与电流表的示数之比将 。(选填“变大”、“变小”或“不变”)【答案】 甲 不变
【详解】[1]根据甲、乙电路图可知,两电阻串联,电压表V 测R 两端的电压,电压表V 测R 滑片P下部分两
2 2 1 2
端的电压,电流表测电路的电流;由于电压表内阻很大,相当于断路,所以滑片P上、下移动时,R 接入电路
2
的阻值不变,且最大。流体的压强跟流速有关,流速越大的位置(上表面流速大),压强越小,当水流速度增
大时,上表面压强小于下表面压强,甲图中,R 滑片上移,R 与电压表V 并联的部分的阻值变大,根据串联分
2 2 1
压特点可知,电压表V 的示数变大;乙图中,R 滑片下移,R 与电压表V 并联的部分的阻值变小,根据串联分
1 2 2 1
压特点可知,电压表V 的示数变小;故该小组设计的装置原理图是甲。
1
[2]由图甲知,两电阻串联,电压表V 测R 两端的电压,电流表测电路的电流,电压表V 与电流表的示数之比
2 2 2
为电阻R 的阻值,R 为定值电阻,故电压表V 与电流表的示数之比将不变。
2 2 2
42.如图所示的电路中,小明制作了一个可显示拉力大小的拉力器, 为一个定值电阻。闭合开关S,对拉环
施加水平向右的拉力的过程中,滑动变阻器R接入电路中的阻值 ,电流表的示数 。(均选填“增
大”“减小”或“不变”)
【答案】 减小 增大
【详解】[1][2]分析电路可知,闭合开关S后, 和滑动变阻器R串联,电流表测电路中电流。对拉环施加水平
向右的拉力的过程中,滑动变阻器R接入电路的电阻丝的长度变短,则滑动变阻器R接入电路中的阻值减小,
则总电阻变小,根据 ,电路中电流增大,则电流表的示数增大。
43.(24-25九年级下·广东中山·阶段练习)地磅秤的工作原理示意图如图所示。秤台的下面连着竖直的弹簧,
秤台的上方是待称量的汽车,电路与恒压电源连接。未称量时,滑动变阻器R的滑片P在最上端,称量时,滑
片P 向下滑动。闭合开关 S,车辆总质量越大时,电流表的示数 ,电压表的示数 ,电压表与
电流表的示数之比 。(均选填“变大 ”“变小 ”或“不变 ”)【答案】 不变 变大 变大
【详解】[1][2][3]由图示知,两个电阻串联在电路中,电流表测电路中的电流,电压表测R上部分的电压,车辆
总质量越大时,滑片的位置越往下移动,R上部分的电阻越大,滑片移动过程,电路中的总电阻不变,电源电
压不变,据欧姆定律知,电路中的电流不变,电流表示数不变。据串联电路的分压特点知,电压表的示数变大,
电压表与电流表示数之比变大。
44.(2025·辽宁鞍山·二模)如图是测量油箱内油量装置的原理示意图,油量表是由电流表改装而成。其中R是
滑动变阻器的电阻片,其滑片跟滑杆连接,滑杆可以绕固定轴O转动,另一端固定一个浮子。当油量减少时,
R连入电路的阻值 ,油量表零刻度线的位置与电流表零刻度线的位置 (填“重合”或“不重
合”)。
【答案】 越大 不重合
【详解】[1]由电路图可知,滑动变阻器R与定值电阻R 串联,电流表测电路中的电流;由题和电路图可知,当
0
油箱中的油量减少时,浮子随油面下降,带动滑杆使变阻器的滑片P向上移动,变阻器R连入电路的电阻越大。
[2]当油箱内没有油时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,电路中的总电阻最大,由欧姆定律可知,电路中的电
流最小,但不为零,因此油量表的零刻度线与电流表的零刻度线不重合。
七、含敏感电阻的动态分析
45.(24-25九年级下·安徽宿州·期中)如图电路中,R 是定值电阻,R 是阻值随光照强度增大而减小的光敏电
0 1
阻。闭合开关S,逐渐减小光敏电阻的光照强度,关于两个电表示数的说法中,正确的是( )
A.电流表示数减小,电压表示数增大 B.电压表和电流表的示数都增大
C.电流表示数增大,电压表示数减小 D.电压表和电流表示数的比值不变
【答案】A【详解】如图所示,定值电阻R 和光敏电阻R 串联,电压表测光敏电阻R 两端的电压,闭合开关S,逐渐减小
0 1 1
光敏电阻的光照强度,则光敏电阻R 的阻值增大,由串联电阻关系可知,电路的总电阻增大,根据欧姆定律
1
可知,通过电路的电流减小,即电流表示数减小,根据串联分压原理,光敏电阻R 的两端电压增大,即
1
电压表示数增大,则电压表和电流表示数的比值增大,故A正确,BCD错误。
故选A。
46.(2025·海南省直辖县级单位·模拟预测)手机屏幕能随光照强度的变化自动调节亮度,如图所示是它的电路
原理图,光敏电阻R的阻值随光照强度的变大而减小。保持电源电压不变,闭合开关S,当光照强度变大时,
说法正确的是( )
A.灯泡L变暗 B.电压表示数变大
C.电流表示数变小 D.电压表与电流表示数的比值变小
【答案】D
【详解】AC.由图可知,光敏电阻与灯泡串联接入电路,电流表测电路中的电流,电压表测光敏电阻两端的电
压,光敏电阻R的阻值随光照强度的变大而减小,当光照强度变大时,光敏电阻的阻值减小,则电路的总阻值
减小,而电源电压不变,根据欧姆定律可知,电路的电流增大,电流表示数变大,通过灯泡的电流增大,其亮
度变亮,故AC错误;
B.定值电阻两端的电压不变,电路的电流增大,由 可知,定值电阻两端的电压增大,由串联电路电压
的特点可知,光敏电阻两端的电压减小,所以电压表的示数减小,故B错误;
D.电压表与电流表示数的比值等于光敏电阻的阻值,光敏电阻的阻值减小,所以电压表与电流表示数的比值
变小,故D正确。
故选D。
47.(2025·广东珠海·三模)控制大气污染物浓度是确保空气质量,实现碧水蓝天的重要措施。如图甲所示是物
理学习小组设计的大气污染物浓度监测简化电路,R为气敏电阻,其阻值随污染物浓度变化的关系如图乙所示。
当污染物浓度增大时,污染物浓度监测表的示数增大。当污染物浓度增大时,下列说法正确的是( )
A.气敏电阻的阻值增大 B.电流表示数增大C.电压表示数增大 D.污染物浓度监测表是电压表改装而成的
【答案】B
【详解】由图甲可知,电阻R 与气敏电阻R串联,电流表测串联电路的电流,电压表测气敏电阻两端的电压。
0
ABC.根据图像知,当污染物浓度增大时,气敏电阻的阻值减小,总电阻减小,电源电压不变,根据欧姆定律
可知,总电阻减小,电路中电流增大,即电流表示数增大,根据 可知,电阻R 两端的电压增大,
0
由串联电路电压的关系可知,气敏电阻两端的电压减小,即电压表示数减小,故AC错误,B正确;
D.要求当污染物浓度增大时,污染物浓度监测表的示数增大,根据以上分析,电流表示数增大,所以污染物
浓度监测表是电流表改装而成的,故D错误。
故选B。
48.(24-25九年级下·吉林松原·期中)电控调光玻璃能根据光照强度自动调节玻璃的透明度,其原理是:光照
增强,光敏电阻 的阻值变小,施加于玻璃两端的电压降低,玻璃的透明度下降,反之玻璃的透明度上升,若
电源电压不变, 是定值电阻,如图所示的电路图中符合上述要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】AC.由选项A、C电路图图知道,光敏电阻R 与定值电阻R 串联连接,根据串联电路的分压原理知道,
x 0
阻值变小,分得的电压也变小;光敏电阻R 的阻值随光照的增强会变小,所以在光照增强时,电路中的光敏电
x
阻R 两端的电压变小,定值电阻R 两端的电压变大;而光照增强时,应使玻璃透明度下降;玻璃透明度在玻璃
x 0
两端的电压降低时会下降;所以玻璃应与两端电压变小的电阻并联,即玻璃应与光敏电阻R 并联,故C符合题
x
意,A不符合题意;
BD.两个电路图中玻璃与电源两端直接相联,所以光照强度变化,光敏电阻 的阻值变化,玻璃两端的电压不
变,玻璃的透明度不变,故BD不符合题意。
故选C。
49.(2025·湖南岳阳·二模)某科技小组为快递公司设计的分拣计数装置简化电路如图所示。R 为定值电阻。R
1 2为光敏电阻,当有光照射时, R 电阻变小,激光被遮挡一次,计数器会自动计数一次 (计数器可视为电压
2
表)。闭合开关,激光被遮挡瞬间,下列说法正确的是 ( )
A.电阻R 的阻值变小
2
B.通过R 的电流变大
2
C.R 两端的电压变大
2
D.R 两端的电压与通过R 的电流之比变小
1 1
【答案】C
【详解】A.两电阻串联,计数器(电压表)测R 的电压,已知当有光照射时电阻R 的阻值变小,所以,激光
2 2
被遮挡瞬间(即无光照射时),电阻R 的阻值变大,故A错误;
2
B.由串联电阻的规律可知,电路的总电阻变大,由欧姆定律可知,电路中的电流变小,故B错误;
C.根据U=IR可知,电流变小时,R 两端的电压变小,由于电源电压不变,由串联电路的电压规律可知,则R
1 2
两端的电压变大,即计数器两端的电压变大,故C正确;
D.由欧姆定律可知,R 两端的电压与通过R 的电流之比为R 的阻值大小,R 为定值电阻,大小不变,故D错
1 1 1 1
误。
故选C。
50.(2025·陕西榆林·一模)如图所示是电子体重秤实物图和原理图,R 为压敏电阻,其阻值随人体质量的增大
1
而减小,R 为定值电阻。体重表相当于一个 (选填“电压”或“电流”)表,当测体重时,闭合开关,
2
R 两端的电压越 。
1
【答案】 电流 小
【详解】[1]图中R 与R 串联,体重表串联在电路中,根据电表的使用特点可知,体重表相当于一个电流表。
1 2
[2]已知R 为压敏电阻,其阻值随人体质量的增大而减小,当测体重时,R 的阻值变小,根据串联分压原理可知,
1 1
R 两端的电压变小。
1
51.(2025·河南商丘·一模)湿度检测装置如图甲所示,电源电压为4.5V,电压表量程为0~3V,电流表量程为
0~3A, 的阻值为40Ω,湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系如图乙所示。为使湿度表显示的示数随湿度
的增大而增大,湿度表应由 (填“电压表”或“电流表”)改装,电路可测量的最高湿度为 %。
若想提高电路可测量的最高湿度,可将电源电压 (填“变大”“变小”或“不变”)。【答案】 电压表 70 变小
【详解】[1]由题意知,要使湿度表显示的示数随湿度的增大而增大,由图乙可知,湿敏电阻R的阻值随湿度RH
增大而增大,在串联电路中,通过电路的电流
当R增大时,通过电路的电流会减小,与湿度增大趋势相反,不适合改装;由于R增大时,使得通过电路的电
流减小,则定值电阻R 两端的电压会减小,所以湿敏电阻R的两端的电压会增大,与湿度趋势一致,故要使湿
0
度表显示的示数随湿度的增大而增大,湿度表应由电压表改装。
[2]电压表量程为0~3V,当U =3V 时达到最大值,此时通过电路的电流为
R
则湿敏电阻阻值
由图乙可知,此时电路湿度为70%。
[3]若电源电压增大,相同R下U 会更高,导致更早达到电压表量程上限,限制了R的增大。反之,降低电源电
R
压可允许更大的R值(对应更高湿度)使U 达到3V,且当电源电压降至3V时,理论上R可趋近于无穷大,故
R
想提高电路可测量的最高湿度,可将电源电压降低。
52.(2025·重庆开州·一模)图甲为电子台秤原理图,定值电阻R=15 ,图乙是压敏电阻R受到压力F和压敏
0
电阻的变化关系图像,电源电压恒为12V,电流表的量程为0~0.6A。(忽略秤盘的质量,g取10N/kg)闭合开
关S,被测物体质量变大时,电路中电流表示数 (选填“变大”、“不变”或“变小”),该台秤能
够测量的最大质量是 kg。【答案】 变大 10
【详解】[1]由图可知,压敏电阻和电阻R 串联,电流表测量电路中的电流,闭合开关S,被测物体质量变大时,
0
重力变大,压力变大,压敏电阻的阻值变小,电路的总电阻变小,由 可知电路中的电流变大。
[2]电流表的量程为0~0.6A,电路中的最大电流是0.6A,当电路中的电流最大时,根据欧姆定律可得,电路的最
小总电阻
由串联电路的电阻规律可得,R的最小阻值R =R-R =20Ω-15Ω=5Ω
小 0
根据图乙可知对应的最大压力为F=100N,根据F=G=mg可得该台秤能够测量的最大质量
八、多开关应用的动态分析
53.(2025·安徽池州·三模)如图所示,电源电压保持不变。只闭合开关 ,电流表和电压表均有示数,若再闭
合开关 ,则下列说法正确的是( )
A.电流表示数变大,电压表示数变大 B.电流表示数变小,电压表示数不变
C.电压表示数与电流表示数的比值变小 D.电压表示数与电流表示数的比值变大
【答案】A
【详解】AB.由电路图可知,闭合开关 后, 与 串联,电流表测电路中的电流,电压表V测 两端的电
压;闭合开关 后, 被短路,电路总电阻减小,电流表A示数增大,此时电压表V测 两端的电压,也测电
源两端的电压,则电压表示数增大,故A正确,B错误;
CD.分析电路图可知,两种情况下电压表V的示数与电流表示数的比值始终等于 的阻值,则比值不变,故
CD错误。
故选A。
54.(2025·河南周口·二模)如图所示的电路中,电源电压不变,开关S 闭合,开关S 由断开到闭合的过程中,
1 2
下列说法中正确的是( )A.电流表示数变大,电压表示数不变 B.电流表示数变大,电压表示数变小
C.电压表和电流表示数的比值不变 D.电路消耗的总功率变小
【答案】C
【详解】AB.分析电路图可知,开关S 闭合,开关S 断开时,R 与R 串联,电流表测量串联电路中电流,电压
1 2 1 2
表测量R 两端电压;开关S 闭合,开关S 闭合时,R 被短路,电路中只有R,电流表测量R 的电流,由于电
1 1 2 2 1 1
路中总电阻变小,所以电流表示数变大;电压表测量电源两端电压,则电压表示数变大,故AB错误;
C.由于电压表始终测量R 两端电压,电流表始终测量通过R 的电流,由 可知,电压表和电流表示数的
1 1
比值等于R 的阻值,所以电压表和电流表示数的比值不变,故C正确;
1
D.由于电源电压不变,电路中总电阻变小,电路中电流增大,由 可知,电路消耗的总功率变大,故D
错误。
故选C。
55.(24-25九年级上·河北保定·期末)如图所示,电源电压不变,滑动变阻器滑片P置于中点。下列说法正确
的是( )
A. 、 、 都闭合时, 的示数和 的示数相等
B.只闭合 ,滑片P向右滑动,电路的总功率变小
C. 、 、 都闭合时,滑片P向右滑动,V示数与 示数的比值变大
D.只闭合 ,滑片P向左滑动,V示数的变化量与 示数的变化量的比值不变
【答案】D
【详解】AC. 、 、 都闭合时, 和电流表 被短路, 无示数,变阻器和 并联, 测变阻器电流,
有示数,所以 的示数和 的示数不相等,电压表测电源电压,示数不变,因为 示数为零,所以滑片P向右滑动,V示数与 示数的比值不变,故AC错误;
BD.只闭合 , 和滑动变阻器串联,电压表测变阻器电压, 测电路中电流。滑片P向右滑动,变阻器阻
值变小,则总电阻变小,根据 ,电路的总功率变大;对于定值电阻R,设某时刻下电压为 ,电流为
1
,根据欧姆定律则有 ①
设另一时刻下电压为 ,电流为 ,根据欧姆定律则有 ②
②-①则有
则有
因为 是定值电阻,所以滑片P向左滑动, 电压的变化量与 示数的变化量的比值不变。根据串联电压规律,
V示数的变化量等于 电压的变化量。所以滑片P向左滑动,V示数的变化量与 示数的变化量的比值不变。
故B错误,D正确。
故选D。
56.(24-25九年级上·江西九江·阶段练习)如图所示的电路中,两灯均标有“3V 3W”字样,电源电压为3V保
持不变,下面说法中正确的是( )
A.只闭合 时,灯 正常发光
B.只闭合 时, 、 都正常发光
C.只闭合 时,灯 比灯 更亮
D. 、 都闭合时,两灯泡的亮度相同
【答案】D
【详解】A.只闭合 时,整个电路断路,灯 不发光,故A错误;
B.只闭合 时,灯 单独接入电路,灯 的电压等于额定电压,所以灯 正常发光,但 不发光,故B错误;
C.只闭合 时,灯 、 串联,因为两灯规格相同,所以一样亮,故C错误;
D. 、 都闭合时,灯 、 并联,因为两灯规格相同,所以两灯泡的亮度相同,故D正确。
故选D。
57.(24-25九年级上·福建南平·期末)如图电源电压恒定,电阻R=10Ω,R=20Ω。当开关S、S 闭合,S 断开
1 2 1 2
时,电流表读数为0.4A;当开关S、S 闭合,S 断开时,电流表读数可能为( )
2 1A.0.2A B.0.3A
C.0.4A D.0.5A
【答案】B
【详解】当开关S、S 闭合,S 断开,电路为定值电阻R 和R 串联,此时电路中的电流为0.4A,根据欧姆定律
1 2 0 1
可得,R 两端的电压为
1
因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和, 所以 R = R +R
总1 0 1
开关 S、S 闭合,S 断开时,电阻 R 与 R 串联, R = R +R
2 1 0 2 总2 0 2
因为R <R ,所以 R <R ,因电源电压不变,根据欧姆定律 ,可知I <I = 0.4A
1 2 总1 总2 2 1
开关 S、S 闭合,S 断开时,电路中电流变小,根据欧姆定律 ,则 R 两端电压变小,因为电源电压不变,
2 1 0
根据串联电路的电压特点可知R 两端的电压变大,即U >4V,所以
2 2
所以电流表示数在0.2A和0.4A之间。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
58.(22-23九年级上·辽宁铁岭·期末)如图所示,电源电压恒定,R=10Ω,R=20Ω,当S 闭合,S 、S 断开
1 2 1 2 3
时,电流表的示数为0.6A,电源电压为 V;当S 闭合,S 、S 断开时,电流表示数为 A;当
2 1 3
S 、S 闭合,S 断开时,电流表示数为 。
1 3 2
【答案】 12 0.4 1.8A
【详解】[1]由电路图知,当S 闭合,S 、S 断开时,此时电路为R 的简单电路,电流表测通过R 的电流,即
1 2 3 2 2
I=0.6A,R=20Ω,电源电压U=IR=0.6A×20Ω=12V
2 2 2 2
[2]由电路图知,当S 闭合,S 、S 断开时,此时R 与R 串联,根据串联电路电阻的特点:串联电路总电阻等于
2 1 3 1 2
各分电阻之和,可得总电阻R =R +R =10Ω+20Ω=30Ω
串 1 2
再根据欧姆定律可得,此时电路中的电流(即电流表示数)
[3]由电路图知,当S 、S 闭合,S 断开时,此时R 与R 并联,根据并联电路的电压特点:并联电路各支路两端
1 3 2 1 2
的电压相等且等于电源电压,可得U =U =U=12V
1 2通过R 的电流
1
通过R 的电流
2
根据并联电路的电流特点:并联电路干路电流等于各支路电流之和,可得干路电流(即电流表示数)I =I +I
并 1 2
=1.2A+0.6A=1.8A
59.(24-25九年级上·山东淄博·期末)如图所示,电源电压3V不变,电阻R=R=R=5Ω,只闭合开关S ,此时
1 2 3 2
电流表A 的示数是 A。同时闭合开关S 、S 、S ,此时是 (选填“串联”或“并联”)电路,
1 1 2 3
电流表A 和A 的示数之比是 。
1 2
【答案】 0.3 并联
【详解】[1]如图只闭合开关S ,电路中R 与R 串联接入电路,电流表A 和A 测电路中的电流。
2 1 2 1 2
已知电源电压U = 3V,R=R=5Ω,则电流表示数是 。
1 2
[2][3]同时闭合开关S 、S 、S 时,电流从电源正极流出,在R 右端节点处分成二条支路,分别通过R、R,然
1 2 3 1 1 3
后汇合流回电源负极,所以此时R、R 是并联电路。此时电流表A 测R 支路的电流。电流A 测干路中的电流。
1 3 1 1 2
据并联电路电流规律和欧姆定律可知,电流表A 和A 的示数之比是 。
1 2
60.(24-25九年级上·重庆长寿·阶段练习)如图所示的电路中,灯泡 标有“2.5V 0.5A”字样, 上只能看清
“3V”字样,设灯丝电阻不变,电源电压恒定。若S、 、 均闭合, 刚好正常发光,电流表读数为 ;若只
闭合S、 正常发光,电流表读数为 ,则R的阻值为 , 。
【答案】 1 6∶1
【详解】[1][2]若S、S 、S 均闭合,L 被短路,电路中L 和电阻R并联,电流表测R支路的电流,此时L 刚好正
1 2 1 2 2常发光,则说明L 支路的电压即为其额定电压3V,根据并联电路电压规律可知,电源电压为3V;若只闭合S,
2
电路中只有L 和R串联,此时L 正常发光,则L 此刻两端的电压为2.5V,电流为0.5A,根据串联电路电流和电
1 1 1
压规律可知,此时电路中电流为0.5A,即电流表示数I 为0.5A,则此时电阻R两端电压为
2
所以R的阻值为
则当S、S 、S 均闭合,L 被短路,电路中L 和电阻R并联时,R支路的电压等于电源电压等于3V,所以R支路
1 2 1 2
的电流表示数即I 为
1
所以前后电流表示数之比为
九、应用欧姆定律分析故障电路
61.(24-25九年级下·江西赣州·阶段练习)如图电路原来均正常工作,过一会儿,两表中示数均变大,电路中
其他部位连接均无问题,电表也是完好的,则( )
A.可能是灯丝短路 B.可能是灯丝断了
C.可能是R断路 D.一定是R短路
【答案】A
【详解】由图可知,电阻R、电灯L和电流表串联,电压表测量R两端的电压,电流表测量电路电流。
A.若灯丝短路,电阻 单独接入电路,则总电阻变小,根据 ,电流表示数变大;根据 ,电压表示
数变大,故A符合题意;
B.若灯丝断了,整个电路断路,电流表和电压表均无示数,即两表示数均变小,故B不符合题意;
C.若电阻R断路,电压表串联到电路中,测电源电压,示数变大,电路中没有电流通过,电流表示数减小到零,
故C不符合题意;
D.若电阻R短路,电灯L单独接入电路,则总电阻变小,根据 ,电流表示数变大,此时电压表也被短路,
电压表无示数,故D不符合题意。故选A。
62.(24-25九年级上·四川眉山·期末)如图所示电路中,闭合开关S,灯L亮,电流表、电压表有示数,工作一
会儿发现小灯泡L不亮,两电表中一个示数增大一个示数减小。则电路可能出现的故障是( )
A.电阻R断路 B.电阻R短路 C.小灯泡L断路 D.小灯泡L短路
【答案】A
【详解】闭合开关,灯亮,两电表有示数,则电路通路,此时灯与电阻串联接入电路,电流表测电路中的电流,
电压表测电阻R两端的电压。
A.工作一会儿,若电阻R断路,则电流表无示数,示数减小,灯不亮,电压表与电源接通,有示数,示数接近
电源电压,所以示数增大,故A符合题意;
B.工作一会儿,若电阻R短路,则电压表示数为0,示数减小,小灯泡仍通路,仍可发光,故B不符合题意;
C.若小灯泡断路,整个电路断开,电流表无示数,电压表与电源的连接断开,无示数,所以两个电表的示数都
减小,故C不符合题意;
D.小灯泡短路,电路是电阻R工作的简单电路,电压表测电源电压,示数增大,电路的总阻值减小,据欧姆
定律知,电路的电流增大,示数增大,故D不符合题意。
故选A。
63.(24-25九年级上·上海普陀·期末)在图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,发现至少有一个
电表示数不发生改变,若故障只发生在电阻R、R 上,则下列判断正确的是( )
1 2
A.电阻R 一定断路 B.电阻R 可能断路
1 2
C.电阻R 一定短路 D.电阻R 可能短路
1 2
【答案】B
【详解】AC.由图可知,开关闭合前,电路断路,两表示数为0;闭合开关S,若电阻 断路,则电流表示数为
0,即电流表示数不发生变化;电压表测量电源电压,电压表示数变大;闭合开关,若电阻 短路,电路是通路,
电压表被短路,电压表示数为0,示数不发生改变,电流表示数变大;因此若故障只发生在电阻R、R 上,至
1 2
少有一个电表示数不发生改变,可能是电阻R 断路,也可能是电阻R 短路,故AC错误;
1 1B.由图可知,闭合开关,若电阻 断路,整个电路断开,电流表和电压表示数都为0,两表示数都不发生变化,
因此电阻R 可能断路,故B正确;
2
D.由图可知,闭合开关,若电阻 短路,电路是通路,电流表示数变大,此时电压表测量电源电压,所以电
压表示数变大,两表示数都发生变化,故D错误。
故选B。
64.(24-25九年级上·河北衡水·期中)如图所示的电路,电源电压不变,当开关S ,S 闭合时,电路正常工作。
1 2
若突然出现电流表示数增大,电压表示数减小(但不为零),如果电路的故障只是由R 或R 造成的,则下列判
1 2
断正确的是( )
A.R 短路 B.R 断路 C.R 短路 D.R 断路
1 1 2 2
【答案】B
【详解】由图可知,当开关S 、S 闭合时,R、R 并联后再与R 串联在电路中,电流表测量通过R 的电流,电
1 2 2 3 2 3
压表测量R 两端的电压;
2
A.若R 短路,则并联部分短路,电流表无示数,故A不符合题意;
1
B.若R 断路,根据并联电路的电阻关系可知,R 的电阻大于并联部分的电阻,根据串联电路的分压规律可知,
1 3
R 分担的电压变大,则R 两端的电压变小,即电压表示数变小, R 分担的电压变大,根据欧姆定律 可知,
3 2 3
R 的电流变大,即电流表示数变大,故B符合题意;
3
C.若R 短路,此时并联部分两端的电压等于电源电压,R 两端的电压变大,根据欧姆定律可知,R 的电流变
2 3 3
大,即电流表示数变大;R 短路时,电压表也被短路,电压表示数为0;故C不符合题意;
2
D.若R 断路,整个电路断路,故D不符合题意。
2
故选B。
65.(24-25九年级上·辽宁锦州·期中)如图,当开关S闭合,两只灯泡都发光,两电表都有示数。一段时间后,
发现电压表、电流表示数都增大,造成这种情况的原因可能是( )A.灯L 断路 B.灯L 断路 C.灯L 短路 D.灯L 短路
1 2 1 2
【答案】C
【详解】AB.一段时间后,发现电压表、电流表示数都增大,则电路不可能断路,否则电流表无示数,故AB
不符合题意;
C.若灯L 短路,则电路中只有L 正常工作,电压表示数等于电源电压,电压表示数增大,电路中总电阻减小,
1 2
由欧姆定律可知,电流表示数增大,故C符合题意;
D.若灯L 短路,则电压表示数为0,电路中总电阻减小,由欧姆定律可知,电路中电流增大,电流表示数增大,
2
故D不符合题意。
故选C。
66.(2025·上海黄浦·一模)在如图所示的电路中,电源电压为 保持不变,闭合开关S,电路正常工作。一
段时间后,电压表的示数为 ,已知故障只发生在电阻 、 中一个。
(1)用完好的电阻 替换电阻 ,闭合开关S,写出电压表的示数及对应的故障 。
(2)以下操作中,能通过电表的示数或示数变化情况判断出故障的是__________。(新接入的元件均完好)
A.在M处串联一个电流表
B.用电阻 替换电阻
C.在电阻 两端并联一根导线
【答案】(1)见解析
(2)AB
【详解】(1)根据电路图可知,两个电阻串联,电压表测量R 两端的电压,一段时间后观察到电压表示数为
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电源电压U,故障可能是R 断路或R 短路。若原故障是R 断路,替换后电路接通,电压表测R 两端电压,根
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据串联电路分压规律,此时电压表的示数小于 ;若原故障是R 短路,替换后电压表仍测电源电压,电压表
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的示数为 。
(2)A.在M处串联一个电流表,电流表示数为零,故障是R 断路,示数不为零,故障是R 短路,能判断出
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故障,故A符合题意;
B.用电阻R 替换电阻R,电压表示数不变,故障是R 断路,示数变小,故障是R 短路,能判断出故障,故B
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符合题意;
C.在电阻R 两端并联一根导线,如果故障是R 短路,则会导致电源短路,不安全,不可取。故C不符合题意;
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故选AB。
67.(2025·上海杨浦·一模)在如图所示的电路中,电源电压不变。已知电路中有一处故障,且只发生在电阻R 或R 上。闭合开关S后,电流表指针发生偏转。
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(1)电路中的故障可能是: ;
(2)为了进一步判断故障发生的位置,现仅用一个完好的电阻R 替换电阻R,电阻R 应满足的条件是
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(请选择下列符合条件的选项),并写出选择的理由: 。(写出电表示数变化情况及对应的故
障)
A.R=R B. C.
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【答案】(1)R 或R 短路
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(2) AC 如果选用的电阻R 大于R,当出现电流表A的示数变小时,可能是R 短路,也可能R 短路,
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则利用该电阻不能准确判断电路故障;所以,选用的电阻R 的阻值应小于或等于R,才能根据电流表的示数变
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化情况准确判断电路故障。
【详解】(1)由电路图可知,R 与R 串联,电流表测电路中的电流,闭合开关S后,电流表指针发生偏转,说
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明有电流,故障为R 或R 短路。
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(2)[1][2]若定值电阻R 短路,用R 替换R 时,由电阻的串联可知电路的总电阻将变大,则由欧姆定律可知电
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流表A的示数将变小;若定值电阻R 短路,用R 替换R 时,如果R 等于R,则电流表A的示数不变;如果R
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大于R,由欧姆定律可知电流表A的示数将变小;如果R 小于R,由欧姆定律可知电流表A的示数将变大;综
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上可知,如果选用的电阻R 大于R,当出现电流表A的示数变小时,可能是R 短路,也可能R 短路,则利用
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该电阻不能准确判断电路故障;所以,选用的电阻R 的阻值应小于或等于R,才能根据电流表的示数变化情况
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准确判断电路故障。
故选AC。
68.(2025·上海宝山·模拟预测)如图所示的电路中,在定值电阻R 或滑动变阻器R 中,仅有一个发生故障,
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小华为研究故障的原因,特地设计了两个方案:
(1)方案一:通过移动滑动变阻器的滑片P来判断出故障的原因,写出开关S闭合后,电流表示数变化情况及对
应故障 ;若小华同学一动了滑片P一段距离后才抬头读电流表示数发现变化,就断定R 没有断路是
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否正确,请说明理由 ;
(2)方案二:用一个完好的电阻R 来替换R 来判断发生的故障,可选用的电阻R 的阻值_________。
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A.R>R B.R=R C.R<R
0 1 0 1 0 1【答案】(1) 见解析 见解析
(2)AB
【详解】(1)[1]由图可知,闭合开关,定值电阻和滑动变阻器并联,电流表测干路中的电流。若发生的故障
是R 短路或R 短路,由并联电路的特点可知会造成电源短路,会烧坏干路中的电流表,且通过移动变阻器的滑
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片根本不能判断短路故障,另外通过更换定值电阻也不能准确判断短路故障,由此可知只能是定值电阻R 断路
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或滑动变阻器R 断路;若定值电阻R 断路,移动滑动变阻器的滑片时,电路中电阻会发生变化,则电流表示数
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有变化;若滑动变阻器R 断路,移动滑动变阻器的滑片时,电路中电阻不变(等于R 的阻值),则电流表示数
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不变。
[2]小华同学移动了滑片P一断距离后才抬头观察电流表,此时发现电流表示数发生变化,则说明对于R 的电阻
2
丝来说,从小华抬头观察电流表时滑片的位置到电阻丝的最左侧之间不存在断路;但是在小华抬头观察电流表
时滑片的位置到电阻丝的最右侧之间,调节滑片时无法得知电流表示数是否发生变化,不能判定该段电阻丝是
否存在断路。综合来说无法判定R 没有断路。
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(2)若定值电阻R 断路,用R 替换R 时,由电阻的并联可知电路的总电阻将变小,则由欧姆定律可知电流表
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A的示数将变大;若变阻器R 断路,用R 替换R 时,如果R 等于R,则电流表A的示数不变;如果R 大于
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R,由欧姆定律可知电流表A的示数将变小;如果R 小于R,由欧姆定律可知电流表A的示数将变大;综上可
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知,如果选用的电阻R 小于R,当出现电流表A的示数变大时,可能是R 断路,也可能R 断路,则利用该电
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阻不能准确判断电路故障;所以,选用的电阻R 的阻值应大于或等于R,才能根据电流表的示数变化情况准确
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判断电路故障。故AB符合题意,C不符合题意。
故选AB。